Over de capaciteit van de weg, en hoe die te verhogen is...



27/03/2002 Over de capaciteit van de weg, en hoe die te verhogen is...

De capaciteit van de weg hangt af van de snelheid en de voertuigdichtheid.
De snelheid is duidelijk, als iedereen stilstaat is de capaciteit nul. De
voertuigdichtheid (hoeveel auto's rijden er per kilometer strook, ofwel
hoeveel meter rijstrook heeft een auto nodig) ligt complexer; die is
namelijk weer afhankelijk van de snelheid. En de snelheid tenslotte is weer
afhankelijk van de intensiteit, het aantal auto's per uur per rijstrook. Dat
zit als volgt:



Bij hogere snelheden heb je steeds meer rij-afstand nodig. Staat iedereen
stil dan kun je de auto's tegen elkaar aanparkeren (dan heb je in feite een
file). Bij 50/u kan je nog vrij dicht op elkaar rijden maar bij hogere
snelheden gaat die afstand snel omhoog. Het blijkt dat, als de snelheid
boven de 70 komt, de benodigde rij-afstand zo groot is dat de capaciteit
weer terugloopt. Je kunt je voorstellen dat je naast een snelweg staat waar
iedereen 70 rijdt en de auto's snel achter elkaar passeren terwijl, als
iedereen 120 rijdt, ze met veel langere tussenpozen langsrazen.



Dit regelt zich vanzelf. Tot 800 auto's per uur per strook kan iedereen
lekker 120 rijden. Ze hebben dan gemiddeld zo'n 150 meter rijstrook per auto
beschikbaar, voldoende om geen 'last te hebben' van andere weggebruikers.
Moeten er per uur meer auto's langs dan krijgen de weggebruikers steeds meer
te maken met hun voorliggers waardoor de gemiddelde snelheid vanzelf
terugloopt. Weggebruikers komen vaker in de buurt van hun voorligger en
houden dus in. Bij 2000 auto's per uur per strook is de gemiddelde snelheid
nog maar zo'n 70km/u (dan is er per auto gemiddeld maar 40m nodig), worden
het er dan nog meer dan daalt de snelheid zover dat de capaciteit, ondanks
de enorme dichtheid, toch weer terugloopt (dat noemen we file). Alle verkeer
dat er dan nog bij probeert te komen, via de opritten of achterop, moet
aansluiten zodat de file snel langer wordt.



De optimumcapaciteit wordt dus bij 70/u gehaald. Dan wordt de weg het best
benut. Het is echter minder prettig voor de weggebruiker, die het liefst wil
doorrijden met 120.



Er zijn nog meer invloeden op de capaciteit. Een invoeger bijvoorbeeld, of
een versmalling. Elke verstoring waarbij er meer auto's op de weg komen of
waar er ruimte van de weg afgaat levert, als het toch al druk is, file op.
Simpelweg omdat het aantal auto's per uur per rijstrook toeneemt, maar ook
omdat de invoegbewegingen soms onnodige remacties opleveren die als een
schokgolf door de file trekken.



Zo zie je een file op een stuk met drie rijstroken omdat er verderop eentje
wordt afgestreept. Het rare is dat na de afstreping op het stuk met maar
twee rijstroken iedereen weer door kan rijden. Dit komt omdat de versmalling
fungeert als een soort trechter waardoor maar een beperkt aantal auto's per
uur kan passeren (herinner je dat bij minder auto's per uur harder kan
worden gereden). Een doseersysteem dus. Doseerlichten werken op dat
principe, ze meten het aantal voertuigen op de weg en laten er zoveel bij
dat de optimumcapaciteit niet wordt overschreden. Dat werkt niet meer als op
de weg hoe dan ook al teveel verkeer is, maar dan zorgen de doseerlichten
voor een gelijkmatige toevoer en voorkomen ze in bepaalde situaties
sluipverkeer (niemand zal proberen door Amsterdam te rijden om pas vlak voor
de Coentunnel in te voegen).



Ten slotte zijn grote fileveroorzakers nog de dingen die aandacht afleiden
(denk aan de kijkfiles bij ongelukken).


Nu heb ik een aantal mogelijkheden om de files te bestrijden. Ik kan
proberen meer auto's op dezelfde weg te krijgen. Ik kan zorgen voor meer
rijstroken op de weg zodat het aantal auto's per uur per strook minder wordt
en ik kan proberen de invloed van verstoringen te verminderen. Laat ik met
de laatste beginnen.



Bij sommige steden, zoals Utrecht en Rotterdam, wordt het verkeer
opgesplitst in doorgaand verkeer en lokaal verkeer. In plaats van twee banen
zie je er vier, de middelste twee voor verkeer dat de stad passeert en de
buitenste met alle op- en afritten. Het voordeel hier is dat als je een stad
alleen maar passeert je geen last hebt van alle verstoring door de op- en
afritten. Toen op de A10-west onderhoud nodig was bleef er in plaats van 3+3
rijstroken maar 2+2 versmalde stroken over. Toch bleef de chaos uit omdat
bijna alle op- en afritten werden afgesloten. Zonder deze enorme hoeveelheid
verstoringen kon iedereen redelijk doorrijden (okee, in de stad werd het een
chaos omdat iedereen via binnendoortjes moest rijden). Volgens Juf
Netelenbos kwam dat door de snelheidsbeperking. Dit klopt maar is nog niet
eens de halve waarheid. De afwezigheid van het lokale verkeer was van veel
grotere invloed.



Elke ervaren rijder kan vertellen dat op 3+-rijstroken er enorm veel
capaciteitsverlies ontstaat omdat men te beroerd is om rechts te houden. Ik
durf te stellen dat 2+2 transit en 2+2 lokaal een betere afwikkeling
oplevert dan 5+5 stroken naast elkaar.



Een heel andere manier om dit probleem aan te pakken is te kijken hoe je het
aantal meters rijstrook dat elke auto nodig heeft terug te dringen. Dit is
geen pleidooi voor de bumperklevers onder u, de verstoring die zij
veroorzaken levert voor het geheel veel meer verlies op. Sommigen vinden dat
de auto's korter moeten worden. Dat scheelt zonder twijfel, maar met
rij-afstanden van gemiddeld 40m bij 70/u of 150m bij 120/u levert een 1m
kortere auto slechts een geringe winst.



Er valt meer te halen in de enorme gaten tussen de auto's. Zoals ik vertelde
gaat dat door langzamer te rijden, 40m (bij 70/u) is heel wat minder dan
150m (bij 120/u). Maar als je wel hard wilt rijden (70 blijft een
slakkengangetje) wordt het lastig. Ga je dan met een hoge snelheid toch
dicht op elkaar rijden dan krijg je rem-acties of erger nog ongelukken (en
alweer file).



De lengtes die ik noemde, 40m (bij 70/u) en 150m (bij 120/u), zijn steeds
gemiddelde waarden. Er zijn grotere en kleinere gaten tussen de auto's
vanwege snelheidsverschillen. In de praktijk is 10 resp. 25m voor een
ervaren (en oplettende!) chauffeur voldoende. Daarin zit enorm veel winst.
Er hoeft er echter maar eentje tussen te zitten die zit te slapen, wakker
schrikt en op zijn rem gaat staan en daar is het begin van een nieuwe file.
Zoals ik in het begin al zei, het regelt zich vanzelf.


De mens blijkt hier een zwakke schakel. Gelukkig is er techniek om hem aan
te vullen. Er was al cruisecontrol, die een constante snelheid mogelijk
maakt en vele procenten verbruik scheelt. Inmiddels hebben we al de
intelligente cruisecontrol die, vergelijkbaar met een fototoestel met
autofocus, de afstand meet tot de voorligger en de snelheid hierop aanpast.
Je kunt je voorstellen dat hoe meer auto's hiermee zijn uitgerust, hoe
rustiger het wegbeeld wordt. Je krijgt dan 'treintjes' van constant rijdende
voertuigen, die als een compact geheel over de weg bewegen.



Het kan zelfs nog mooier, middels beproefde techniek kunnen auto's zelf hun
weg zoeken over een inductielijn die in het asfalt wordt verwerkt. Met een
redelijke investering kan elke snelweg zo'n inductielijn krijgen en
aanpassing van een normale, moderne auto met in serie geproduceerde
apparatuur moet onder de 2500 € (heel grof) mogelijk zijn. Niet meer sturen
of gasgeven tot je bij je gewenste afrit bent en je het stuur weer
overneemt. Je rijdt dan zelf het laatste stuk tot je bestemming. Als je voor
dit verkeer een speciale strook reserveert hoeft deze overigens ook niet
3,5m breed te zijn omdat de stuurinrichting niet slingert zoals een
menselijke bestuurder. Maar het kan ook gewoon op de rijbaan. Het
computergestuurde systeem kent geen reactietijd en remt in geval van nood
even snel als de voorligger. Hierdoor kan de afstand tussen de auto's nog
verder omlaag. Of de snelheid kan hoger (dan zijn er vast mensen te vinden
die die 2500€ willen investeren).



Aan de ene kant zou ik ook het liefst altijd en overal net zo hard willen
rijden als maar mogelijk is. Maar ik begrijp ook wel dat er een limiet is
aan de hoeveelheid asfalt die er kan worden aangelegd. Met de voorgestelde
techniek is het echter mogelijk om, als de weg leeg is, te doen waar je zin
in hebt en tijdens de spits 'aan te haken'. Alsof je in de trein zit, maar
dan wel in je eigen auto die je zo netjes en zo smerig kan maken als je zelf
wilt, waar je alleen naar je eigen muziek hoeft te luisteren, op je eigen
eersteklas stoel. De voordelen maar niet de nadelen van OV en van deur tot
deur, waar je maar wilt. En als de overheid in plaats van alleen maar te
mekkeren over het milieu iedereen op biodiesel laat rijden kan het ook nog
eens met een rotvaart, zonder de atmosfeer te verzieken. Er zijn nog heel
wat meer mogelijkheden zoals ondertunneling en multi-level wegen, maar met
de geschetste mogelijkheden kunnen we nog heel lang toe. Reken maar uit, 120
per uur met 155 meter per voertuig of 30 meter per voertuig (ruim genomen),
dat is een capaciteit van 2400 auto's per uur per rijstrook zonder
snelheidsverlies...
 
 
Bron:  __landmiles__
 



Flitsservice.nl wordt gehost door:

Prolocation banner